承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件的制作方法
本实用新型涉及减震构件,尤其是涉及一种承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件。
背景技术:
近年来,地震、台风等强自然灾害频繁发生,在建筑结构领域中布置采用阻尼器等减震构件是保护建筑中人员财产安全的一个常见形式。众所周知,地震有强弱之分,震级较低的地震对结构的影响同强震对结构造成的影响有很大的差别,传统的减震构件往往通过采用相同的设计标准来应对这一差别,如在小震中让构件提供刚度,大震中耗能,亦或是无论强震或者弱震,阻尼器等减震构件均参与耗能。这类阻尼器往往不足以充分发挥其阻尼系统在地震中的耗能作用,也为相关的设计工作带来了一定的困难。在小震中阻尼器往往无法耗散能量或者参与耗能减少自身寿命,极大的浪费了材料,不具有经济性。
技术实现要素:
为了解决上述问题,本实用新型提供了一种承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件,该构件能够将粘弹性阻尼耗能体系和软钢屈曲约束耗能良好结合,使得这一构件在小震中只有粘弹性耗能体系参与耗能,耗能芯板不参与耗能,当大震发生时,耗能芯板同粘弹性耗能体系同时耗散地震输入的能量,保障了整体结构的安全稳定性能,更好的保护了建筑物的安全。
本实用新型采用如下技术方案:
一种承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件,包括耗能芯板、套筒、封边板、侧面连接板和筒状盖板,所述套筒是左、右两端开口的长方体结构,套筒内设置有耗能芯板,套筒的左、右两端用封边板封口,耗能芯板右端穿过封边板后与位于右端的侧面连接板焊接,耗能芯板左端穿过封边板后伸出套筒,套筒左端部套装有连接件,连接件由粘弹性材料制成,所述筒状盖板是左、右两端开口的长方体结构,筒状盖板左端用一块侧面连接板封口,筒状盖板套装在连接件上,耗能芯板的左端与位于左端的侧面连接板焊接在一起。
进一步地,所述连接件与套筒和筒状盖板之间通过胶结的方式固定连接。
进一步地,所述连接件、耗能芯板、套筒、封边板、侧面连接板、筒状盖板均是在工厂中预先加工好的预制件。
进一步地,所述套筒和封边板、筒状盖板和侧面连接板之间均采用焊接的方式连接。
进一步地,在耗能芯板、封边板、位于左端的侧面连接板和套筒形成的空间内填充有混凝土材料或者全钢材料。
本实用新型具有的优点和有益效果是:
本实用新型承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件,能够将粘弹性阻尼体系同软钢屈曲约束耗能机构良好结合,借此可以达到二阶多级屈服的效果,即在小震下仅粘弹性阻尼体系参与耗能作为一级消能原件,在大震中粘弹性阻尼耗能体系可以同耗能芯板组合耗能,使得耗能更具有针对性。本构件在小震发生或者长时间微小风振发生后,一级消能原件发生耗损,可以更换构件中的粘弹性耗能组件,其中的软钢耗能部分则无须更换,在小震中磨损的部分便于更换,而不会影响主体部分的性能,在建筑结构设计中具有良好的适应性,一个构件可以达到过去两个构件的效果。本实用新型的承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件组件全装配,可事先在工厂中加工好各个组件,之后在工程现场快速组装,加快相关工作的施工进度。本实用新型在不同震级中均能够达到良好的耗能效果,具有良好的环境适应性。震后本实用新型的受损程序易于检测,能够为震后的支撑修复及更换提供依据。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步解释:
图1为本实用新型承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件组装前结构示意图;
图2为承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件组装后示意图;
图3为承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件俯视图;
图4为承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件耗能示意图;
图5为承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件单斜撑连接示意图;
图6为承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件v字型连接示意图;
图7为承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件人字型连接示意图。
图中部件:1为耗能芯板、2为套筒、4为封边板、5为连接件、6为侧面连接板、7为筒状盖板、8为本实用新型承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件、9为结构梁、10为结构柱、11为节点板。
具体实施方式
为了进一步说明本实用新型,下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细的描述,但不能将它们理解为对本实用新型保护范围的限定。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
实施例1:
如图1-3所示,本实施例一种承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件,包括耗能芯板1、套筒2、封边板4、侧面连接板6和筒状盖板7,所述套筒2是左、右两端开口的长方体结构,套筒2内设置有耗能芯板1,套筒2的左、右两端用封边板封口,耗能芯板1右端穿过封边板后与位于右端的侧面连接板焊接,耗能芯板1左端穿过封边板后伸出套筒2,套筒左端部套装有连接件5,连接件5由粘弹性材料制成,所述粘弹性材料可依其基底的不同分为四类:沥青、水溶物、乳胶和环氧树脂,反映在阻尼器中常见为橡胶材料。在本实施例中所述粘弹性材料是橡胶。所述连接件5与套筒和筒状盖板之间通过胶结的方式固定连接。
所述筒状盖板7是左、右两端开口的长方体结构,筒状盖板左端用一块侧面连接板6封口,筒状盖板套装在连接件5上,耗能芯板1的左端与位于左端的侧面连接板6焊接在一起,在耗能芯板1、封边板4、位于左端的侧面连接板6和套筒2形成的空间内可以填充有填充材料,所述填充材料可以为混凝土材料、全钢材料等便于填充组装,具有较强抗压能力的材料,填充材料约束于套筒2中。
所述套筒和封边板、筒状盖板和侧面连接板之间均采用焊接的方式连接。所述连接件5、耗能芯板、套筒、封边板、侧面连接板、筒状盖板均是在工厂中预先加工好的预制件。
所述耗能芯板1的横截面形状可以为工字型、十字型、一字型,在本实施例中采用十字型。
本实施例承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件8在结构中的安装形式为单斜撑连接。
如图5所示,结构梁9与结构柱10垂直相连,本实用新型承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件8安装在结构梁9和结构柱10节点处伸出的节点板11之间,节点板同结构梁、柱中的预埋件直接相连,节点板的布置应当参照结构设计方案,在预先需要布置节点板的位置事先预埋预埋件,同梁柱统一浇筑。通过金属耗能芯板和粘弹性阻尼系统的配合能够很好的提升传统阻尼器的耗能特性。如图4所示,当地震发生时,地震输入的能量使得结构框架发生层间位移,位移通过结构梁、柱节点传递到节点板,本实用新型单斜连接使得套筒相对于粘弹性阻尼系统端两侧连接板相对错动,发生相对位移进而消耗地震能量。
实施例2:
本实施例承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件8在结构中的安装形式为v字型连接。
如图6所示,结构梁9与结构柱10垂直相连,本实用新型型的承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件8为两根,呈v字型安装在三组节点板11之间。在梁中布置节点板,在一榀框架中同时布置两根构件,极大的增加了耗能能力,v字型的独特设计可以满足部分建筑中对开窗的需求。其余同实施例1。
实施例3:
本实施例承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件8在结构中的安装形式为人字型连接。
如图7所示,结构梁9与结构柱10垂直相连,本实用新型型的承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件8为两根,呈人字型安装在三组节点板11之间。人字型连接效果基本等同上述v字型连接,同时由于建筑中的需求,人字型满足了通行的需求,使得两根构件之间的空间可以作为开门或通道。其余同实施例1。
本实用新型承载-多级消能粘弹性阻尼器组合构件,在小震中只有粘弹性阻尼系统参与耗能,耗能芯板不参与耗能,而当大震发生时耗能芯板和粘弹性阻尼系统共同耗能,达到二阶多级耗能的效果。
虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上,但其并非用以限定本实用新型,任何熟悉此技术的人,在不脱离本实用新型的精神和范围内,都可以做各种改动和修饰,例如侧面连接板和节点板的连接形式、粘弹性材料的厚度设置等,因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
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